中新網(wǎng)福建新聞正文

人工智能教育在福建師范大學附屬小學的落地與探索

  7月31日,由中國下一代教育基金會主辦的“2020—2021學年少年硅谷——全國青少年人工智能教育成果展示大賽”在江西婺源落下帷幕。此次比賽是對福建省自2018年啟動的中小學人工智能教育試點工作的一次檢閱,福州一中、福建師范大學附屬小學、福州實驗小學、福州市錢塘小學、鼓樓區(qū)實驗小學等代表隊在比賽中取得優(yōu)異成績。近日,本網(wǎng)記者走進“福建省首批中小學人工智能教育試點!薄=◣煼洞髮W附屬小學一探究竟。

  拼荊斬棘 獲得佳績

  據(jù)悉,此次比賽組織開展人工智能基礎算法、開源硬件創(chuàng)作、機器人競技、創(chuàng)客工具運用4大類14個賽項活動。由福建師范大學附屬小學老師親自帶隊參加的8名同學共參與月球資源采集挑戰(zhàn)賽、AI文學鑒賞創(chuàng)意賽兩個項目,取得四個一等獎,兩個二等獎、兩個三等獎的好成績。

  “AI文學鑒賞為我打開了一扇神奇之門,讓我見識到文學與編程相結(jié)合后的奇妙世界。我通過python編程發(fā)現(xiàn)偉大的文學家魯迅竟然如此喜歡《山海經(jīng)》中的神獸怪物!盇I文學鑒賞創(chuàng)意賽一等獎獲得者之一吳林逸同學在參賽后表示,比賽給我很大的啟迪:學習、繼承與發(fā)揚中華傳統(tǒng)文化,特別是極具原創(chuàng)性的審美文化,是我們的使命和擔當,而編程為我們提供了一個更便捷、更直觀的學習方法。感謝老師們的悉心指導,讓我領略了編程與文學的美。

  獲得大賽月球資源采集挑戰(zhàn)賽二等獎之一的易可心同學表示,感謝這次比賽提供的一個展示自我的舞臺,感謝學校和老師給我一個鍛煉自我的機會,幫助我在汗水中收獲,在砥礪中成長。其次,這次比賽讓我見識到了更多優(yōu)秀的作品,增進了對人工智能的認識,樹立了科技強國的信念。今后,我將更加努力,勇于接受更多的挑戰(zhàn)!

  兵馬未動 糧草先行

  除了學生們的努力,優(yōu)異成績的取得也得益于省教育廳、校方、合作企業(yè)對人工智能教育的大力支持與投入。2018年,福建省教育廳啟動中小學人工智能教育試點工作,推動并支持福建師大附小、福州實驗小學、福州市鼓樓區(qū)錢塘小學首批開展人工智能教育。工作伊始,福建省教育廳即組織有關學校教師赴香港中文大學深圳校區(qū)學習。福建師大附小近四年來,在人工智能教育方面投入了專項經(jīng)費。人工智能專用教室已經(jīng)成為學校數(shù)量最多的功能教室,配備了用于編程、代碼學習的電腦教室、增加了機甲大師、褲兜小車、KOI硬件套盒等課程設備。除了已經(jīng)投入使用的專業(yè)化教室、場地賽道、技術設備等,校方還籌劃在校內(nèi)建設人工智能創(chuàng)新中心,加大對人工智能教育的投入。

  開展人工智能教育的核心在于教師。在這四年里,該校教授人工智能學科的老師從原來的2位增加到10位,增加的大部分老師都是原來校內(nèi)的科學老師,他們通過校方的組織培訓,以及自發(fā)地學習相關課程,成為了能夠教授基礎知識和技能的人工智能課程教師。

  為推動人工智能教育課程的發(fā)展與逐漸深入,福建師大附小的一線教師與福州市多所學校信息技術老師合作編寫了面向小學生的人工智能入門教材——《中小學人工智能教育叢書》,從激發(fā)學生興趣,保護學生的好奇心和求知欲出發(fā),提倡“做中學、學中做”的教育理念,開設了圖形化編程Kittenblock、開源硬件micro:bit、智能攝像頭KOI、優(yōu)雅語言Python等相關課程,教學由淺入深、強化學生的情景體驗、技能訓練和實踐應用,注重培養(yǎng)學生人工智能領域的初步計算思維,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。

  另一方面,學校也根據(jù)學生情況,組織開展普及課、興趣班、校隊等不同層次的授課,讓學生由淺入深地進行學習。

  探索多學科融合 尋找到生發(fā)點

  在開啟人工智能試點校的工作之初,學校就將人工智能教育融合在學校逐層構(gòu)建的“數(shù)學與科技”領域課程中,并連結(jié)多學科,引入知識建構(gòu)、STEAM教育、項目化學習等先進理念與學習方式。

老師在日常訓練中進行精心指導 學校供圖
老師在日常訓練中進行精心指導 學校供圖
人工智能環(huán)境下體育課堂教學可視化研究 學校供圖
人工智能環(huán)境下體育課堂教學可視化研究 學校供圖
參賽的獲獎同學 學校供圖
參賽的獲獎同學 學校供圖
參賽的獲獎同學 學校供圖
參賽的獲獎同學 學校供圖
人工智能教育經(jīng)驗分享課 學校供圖
人工智能教育經(jīng)驗分享課 學校供圖

  如體育課上學生的動作是否標準,已從老師的經(jīng)驗判斷轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯ぶ悄艿臄?shù)據(jù)化分析,由主觀經(jīng)驗過渡到科學表達;語文課上通過大數(shù)據(jù)對課程文章的篩選,提取出文章中出現(xiàn)頻率較高的關鍵字眼、詞匯,讓孩子對該種現(xiàn)象進行分析,以助其更好地了解文章內(nèi)容;另一方面,學校也在嘗試將人工智能與更多學科融合起來,如正在籌辦的利用導電油墨技術探索未來插畫的交互式動畫墻,這是利用導電油墨技術探索未來插畫的發(fā)展形式,實現(xiàn)了感應技術與美術的串聯(lián)。

  獲得AI文學鑒賞創(chuàng)意賽一等獎的任鍇杉分享了自己的感受:“我有幸參與了AI文學鑒賞省賽和國賽,親歷了比賽全過程,收獲頗豐。在平時的語文課程上我就有接觸過類似的內(nèi)容,將課本中的文章鑒賞和詞云圖串聯(lián)起來,更方便我對文字的理解與學習。這讓我在比賽中選擇用詞云圖等表現(xiàn)形式來呈現(xiàn)三國人物的出場次數(shù)情況,并加入了自己的小創(chuàng)意,讓整個地圖內(nèi)容更加飽滿!

  為了應對人工智能課程內(nèi)容需要不斷更新的技術需求,校方也與新大陸科技集團有限公司等企業(yè)進行合作,如此次AI文學鑒賞創(chuàng)意賽中就是利用新大陸企業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)平臺作為教學支撐,在學校對學生進行引導與培訓。

  輻射影響 引領示范

  作為首批省級試點學校,該校積極地與其他學校共同探索人工智能在義務教育階段的實施路徑與發(fā)展空間,推進省內(nèi)各試點學校人工智能教育的順利開展。學校承辦了福建省義務教育階段人工智能教育試點工作專題培訓、福州市小學實趣體育(倉山專場)暨福建省課題《人工智能環(huán)境下體育課堂教學可視化研究》教學研討會,在福州市倉山區(qū)、臺江區(qū)等學校開展公益性講座與交流會,為德化縣、上杭縣的信息技術老師提供培訓,并將人工智能課送到海島幫扶學校。

  此外,記者獲悉,目前福州市多所人工智能教育試點校已準備使用該!吨行W人工智能教育叢書》,作為新學期人工智能教育課程的教材。

  福建師范大學附屬小學副校長馮彥表示:“關于人工智能教育的專業(yè)課程,學校在取得一定成果的基礎上仍在不斷探索中,期盼通過普惠教育,讓更多的學生具備人工智能的基礎,在其他學科的基礎上拓寬學生的知識面,培養(yǎng)他們利用相關技術思考、解決問題的能力。”同時,她表示:“人工智能教育除了需要加大專項經(jīng)費的投入,也希望能有更多的企業(yè)加強與學校的非營利性合作,繼續(xù)通過人工智能與學科教育的融合,致力于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,走出一條屬于中國特色的人工智能教育的道路。”(記者 張立慶 )